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基于传动系统扭振特性的高速车辆动力学研究
| 论文题名： | 基于传动系统扭振特性的高速车辆动力学研究 |
| 关键词： | 高速列车;传动系统;扭振特性;车辆动力学 |
| 摘要： | 由于技术的吃透与再创新，我国高速列车已远销英国、东南亚、南美等国家与地区，伴随着巨大的订单与国际市场的认可与走俏，是我国现已成为高铁大国的地位确立。同时国内由高速铁路运行串接成的交通网从大城市的各个站点开始进一步向中小城市、偏远城市辐射，高速列车的“高速”带给了人们出行方式的巨大便利，以及社会生产资料更加高效的流通与运转。 但与此同时，伴着列车行进速率的提升，许多于低速中被遮掩的问题，逐渐表露于众，使列车系统动力学的研究面临着许多新的探究课题。比如万向轴由于扭转产生的附加力矩，齿轮箱轮齿的折断等，而这些问题均与高速列车的动力传动系统扭振相关。高速列车的动力传动系统包含电机转子、万向轴、齿轮箱等多个零部件构建，是一个复杂的多质量体系，内外激励来源繁杂，传递扭矩时会受到众多杂波谐波的振动干扰，进而对高速列车整车的运行造成影响。本文对传动系统的扭转振动给高速车辆系统动力学的影响进行了相关研究。文章做了如下这些任务： 1.对高速列车传动系统的扭转振动作出理论剖析，搭建扭转振动当量模型并求解，确立各质量点部件的相干参数，获得了各质量点的角位移响应及作出相关剖析。 2.搭建传动系统数学模型与齿轮模型，作出求解与齿轮在正反转情况下的计算解析；根据高速列车异步电机矢量控制策略与建立的传动系统扭振动力学模型，在MATLAB/SIMULINK仿真环境下分别建立了电机模型与动力传动系统模型；传动系统模型以简化的电机转矩作为外部激励源，以轴系扭转振动产生的附加力矩作为重要参照，对模拟出的轴系附加力矩验证其正确性与有效性。 3.用SIMPACK多体动力学软件，建立了单节动车系统多体模型；定传动系统弹性体在扭转振动下产生的附加力矩作为对比指标，经由MATLAB与SIMPACK联合仿真使传动系统系统扭振仿真模型输出的附加力矩耦合于列车模型里；对列车在牵引起动工况下直线行进时的扭转振动特性给单节列车系统产生的动力学影响进行了对比分析。 本文在动力传动系统扭转振动特性给单节高速列车系统产生的动力学影响这方面研究作出了较好的归纳与拓展，具备积极的工程价值。 |
| 作者： | 王理章 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 陈哲明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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